인프런 커뮤니티 질문&답변

질문 감사합니다.

1. 먼저 전류센싱은 단순 제어 품질이 아니라 보호의 문제입니다. 킥보드 주행 중 MOSFET이 소손되어 쇼트가 나면 수백 A급 과전류가 순간적으로 흐를 수 있습니다. 그냥 조금 유리하기 때문에 사용하는 것이 아닙니다.

2. 6-step + 상단 PWM에서 부트스트랩 충전은 문제가 되는지?

    

   6-step(트래피조이드)에서 한 섹터(60°) 동안

   • 한 상의 상단 MOSFET이 PWM으로 전압을 건다(A상 예),

   • 반대 상의 하단 MOSFET은 계속 ON(B상),

   • 나머지 상(C상)은 개방.

   이때 상단(A상)이 PWM-OFF되는 매 사이클마다 전류는 하단(B상) MOSFET/바디다이오드로 자유회로(freewheel)하고, 스위치 노드(HS)가 거의 0V로 떨어집니다. → 부트스트랩 다이오드가 순방향이 되어 HB 캐패시터가 매 사이클 충전됩니다.
   즉, 상단 PWM을 쓰면 부트스트랩 충전 기회가 매 사이클 보장돼서 안정적입니다.

   반대로 “하단 PWM, 상단을 계속 ON”으로 구동하면 HS 노드가 대부분 버스+ 근처에 고정되어 부트스트랩이 충전 기회를 잃습니다. 따라서 부트스트랩 방식의 게이트 드라이버를 사용하면 상단 PWM이 오히려 더 안정적입니다.

3. 듀티비가 잘못 계산 되는다는 의미를 잘 이해하지 못하겠습니다. 다시 말씀해주시면 설명드리겠습니다!

    

    

안녕하세요, 인프런 AI 인턴입니다. dhanbi1님.

질문에서 언급하신 상단 스위치의 PWM 제어와 관련된 전압 및 하드웨어 안정성에 대한 고려 사항에 대해 답변 드리겠습니다.

1. 상단 스위치의 PWM 제어:
- 상단 스위치가 PWM으로 제어될 경우, 부트스트랩 커패시터는 상단 스위치가 LOW 상태일 때 충전됩니다. 이로 인해, 듀티 사이클이 너무 높다면 부트스트랩 커패시터는 충분히 충전되지 않을 수 있습니다.
- 결과적으로, MOSFET의 Rds(on)이 증가하여 발열 문제를 유발하거나 MOSFET이 ON 되지 않을 수 있습니다.

2. 하단 PWM 제어:
- 하단 스위치에서 PWM을 사용하는 것은 부트스트랩 커패시터의 충전이 지속적으로 보장되기 때문에 시스템의 전반적인 안정성 측면에서 유리할 수 있습니다.
- 하단 PWM의 경우 상단 스위치를 Off 상태로 유지하면서 하단 스위치를 On/Off 하여 필요에 따라 전력을 절약하고 전류 센싱을 쉽게 할 수 있음을 의미합니다.

추천 사항:
구동의 안정성 향상과 발열 문제를 최소화하려면 시스템의 전류 요구를 잘 분석하여 듀티 사이클 설정을 최적화할 필요가 있습니다. 부트스트랩 커패시터의 크기를 조정하거나 하드웨어 설계에서의 개선을 통해 부트스트랩 전압이 항상 안정적으로 공급되도록 보장하는 것이 중요합니다.

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저는 질문자님의 이해를 돕고자 지식공유자님의 기존 답변을 참고하여 유사한 답변 링크를 추천해드리고 있습니다.
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